基于空间平滑的均匀圆阵对相干信源的DOA估计

空间平滑算法是相干信源波达方向(DOA)估计中的一种有效方法,但只适合于均匀线阵.提出一种基于均匀圆阵(UCA)的相干信源DOA估计方法.方法是将均匀圆阵结构转换成虚拟均匀线阵结构,把前后向空间平滑技术应用到虚拟均匀线阵中,进行相干信源DOA估计.仿真实验结果验证了该方法的有效性.     

基于中国剩余定理的测距算法仿真与性能分析

对目前已有的4种中国剩余定理的求解方法,即传统中国剩余定理算法、闭式解的中国剩余定理算法、高效中国剩余定理算法以及多频中国剩余定理算法,进行了较详细的理论分析与性能比较。将上述算法应用于无线传感与激励网络中对未知节点进行测距,设计了相应的测距算法,分析了各算法的性能特点,并通过仿真实验分析比较了各自在估计精度、计算复杂度以及鲁棒性等方面的差异,并讨论了各算法的适用场景。     

基于物联网的心音监测系统的设计与实现

针对行动不便或有长期监测需求的心血管疾病患者,研发了一套远程心音信号监测系统,在家中患者可以实现心脏状况的检测。系统由心音信号采集器、智能手机和远端监护计算机构成。心音信号经过心音信号采集器处理后,通过电信网络传送到医护中心的监护计算机上。借助于Visual C++6.0开发平台,系统实现了患者数据管理,对心音信号进行希尔伯特黄变换方法的去噪处理,对不正常心音情况进行疾病报警。系统成本低、安全无创,监护软件能够采集、处理、显示、存储、分析心音信号,文中通过对13例心音数据进行处理,验证了系统的有效性和可行性。     

基于暗原色先验去雾算法的研究与改进

在雾天情况下,室外采集到的图像易受到噪声干扰,质量降低,清晰度下降。在对常用的几种图像去雾方法的对比分析及研究的基础上,提出了改进的基于小波变换结合暗原色先验去雾的快速算法。通过小波分解可求出近似环境光,对环境光,大气光的估计,可对原图像进行复原。实验表明,改进的算法不但去雾效果明显,图像色彩丰富,而且可以有效地减少运行时间,提高运行速度。     

全站仪一点一方向圆桩定位的简易算法与精度分析

为解决海上打桩过程中用全站仪进行圆桩放样问题,通过观测圆桩同一水平面上桩身一点三维坐标和桩侧面切线一个方向,建立切线坐标系统以及椭圆坐标系统模型,并根据观测量之间的相互制约关系,实现圆桩中心坐标的解算.对现场实测数据的计算验证了该算法的所能达到的精度和模型的有效性.     

一种基于小波变换的MPSK符号率提取算法

在通信系统中,符号率的准确提取是参数估计的重要环节。传统的估算方法,在低SNR条件下,估计的误差较大,很难对符号率进行准确估计。在分析现有符号率估计算法的基础上,提出一种新的基于haar小波变换的MPSK信号的多速率特征提取算法,深入剖析小波的降噪特性,同步参考点的选取与修正,码速率的估计精度等被忽视的问题,并且提出一种多同步参考点的符号率估计算法。仿真验证了算法在SNR5时符号率估算的准确性基本达到100%。     

载波相位恢复算法研究

载波相位同步是开环结构软件无线电的关键技术,针对全数字接收机的特点,介绍了一种载波相位恢复算法.算法直接利用接收到训练序列进行处理,假设定时已经准确恢复的前提下,只需要一倍码元速率的采样点,无需反馈处理,利用计算出来的相偏直接补偿数据信息相差进行相干解调.仿真结果表明,该算法简单有效,运算量小,与理论值基本相符,非常适合于在DSP器件中实现,实用性强.     

成都地区闪电产生氮氧化物的观测研究

为了解四川盆地闪电产生的NOX向低空的传输特征,利用大气平均电场仪、氮氧化物分析仪、臭氧分析仪对成都地区雷暴过程中闪电产生的NOX进行了地面观测,并结合风廓线雷达测得的地面0.4km的风速风向数据进行了分析。研究结果表明:(1)、NOX浓度随时间的变化与NO浓度随时间的变化呈正相关关系,O3的浓度随时间的变化与NOX的浓度随时间变化呈负相关关系;(2)、雷暴过程中,NOX和NO的浓度值都比晴天背景大气条件下的地面值要高,O3的浓度值则低于平均值,闪电频次与氮氧化物浓度存在正相关关系;(3)、LNOX从高空传输到地面也受风速风向的影响,风速与NOX浓度存在负相关关系,气流被偏北风控制的情况下,NOX的浓度值较低,气流在偏南风控制时,NOX则出现高浓度积累。     

基于GPS精密单点定位技术的L2C信号分析

基于精密单点定位（precise point positioning, PPP）技术处理2016年年积日1～7 IGS网中27个测站的高频数据,并直接在位置域研究使用L2C信号代替传统的L2P信号构成双频无电离层组合的精度改善情况。实验结果表明,P1/L2C组合观测值相较于传统的P1/L2P组合PPP动态定位结果在E和N方向有7.4%的精度提升,U方向改善了4.4%。另外,L2C信号跟踪稳定、不易失锁等特点有利于保持卫星观测弧段的连续性,从而有助于PPP模糊度参数的收敛和定位精度的提高。     

基于空间陈述的定位及不确定性研究

在地理空间知识的表达中,通常以文本方式描述位置。除了常见的地名以及地址外,许多陈述根据与参照地物的空间关系来表达一个目标地物的位置。由于一个空间陈述只是粗略描述了目标对象的位置,因此具有不确定性。在基于空间陈述的定位问题中,不确定性包括4个层次,分别对应于陈述、参照对象、空间关系和目标对象。这4个层次的不确定性适合于不同的建模方式,如概率方法、模糊集方法,以及证据理论方法等。本文采用不确定性场的概念,对点状目标地物的分布进行了探讨,并利用贝叶斯定理证明了对于给定的空间陈述,其不确定性场分布与做出该陈述概率,以及相应空间关系的模糊性之间的联系,该结论可用于指导不确定性场的建立。     

基于测向测时差云闪定位精度分析及布局优化

针对多站雷电定位系统中的云闪定位问题,建立4站云闪辐射源定位模型。根据探测站探测的云闪电磁波到达的时间和角度信息,结合无源定位理论中的测向测时差定位法,给出云闪定位计算方法和精度评定。利用Maltab,仿真探测站不同布站方式下的云闪定位误差分布情况。通过对比研究,得出最优布站形式,并对最优布站形式的精度影响因素进行分析。结果表明,布站形式、基线长度、探测站高度等因素均可对云闪定位精度产生影响。     

基于便携式闪电探测器的设计与实现

为了解决能在任何地方和任何时候探测闪电的问题,提出便携式闪电探测器设计的新方法。闪电探测器以MSP430F5438为控制中心,结合新型闪电传感器AS3935获取风暴前沿抵达探测器的估计距离。闪电探测器将距离和闪电发生的时间一起显示在Nokia 5110液晶模块上,并发出不同频率的报警声音,距离和时间信息也自动存入EEPROM。另外,闪电探测器带按键,实现人机交互,方便查看闪电发生的历史记录。经过试验证明,该闪电探测器具有探测准确性高、功耗低、成本低、体积小的优点,适合实际使用。     

多尺度地名地址空间区位编码模型研究

针对目前地名地址编码存在的区位信息缺乏、编码粒度较粗、稳定性和可读性较差等问题,本文提出了地名地址编码设计的3个原则：（1）每个地名地址的编码独立且稳定;（2）编码易于实现;（3）编码便于识读。基于地球剖分理论,设计了一种多尺度的地名地址空间区位编码模型,该编码模型以地球剖分网格作为基础单元,建立地名地址空间区位属性与球面网格的映射关系。进一步提出了地名地址空间区位编码方法,该编码是由定位码、层级码和半跨度码组成的一维定长组合码,并且从空间位置、区域范围和空间关系3个方面分析了对空间区位编码的识读方法。最后,以物流行业为例,探讨了地名地址空间区位编码模型的应用思路与前景。结果表明,该模型便于计算机存储与管理,能够为地名地址的网格化管理提供组织与表达基础,对智慧城市建设具有很强的理论和实用价值。     

一种冲击噪声中波达方向估计的有效算法

基于空间平滑技术和矩阵重构技术,提出了一种相干信源下波达方向估计的新算法。算法在非高斯冲击噪声下,能对波达方向进行有效地估计。与基于分数低阶矩算法以及基于分数低阶矩平滑算法相比较,新算法能在信噪比为-5dB时,提高40％的成功估计概率。信噪比为0dB-10dB时,成功概率大约提高20％,且均方根误差被降低近20％-50％。计算机仿真结果验证了算法的有效性。     

基于遗传算法的瞬变电磁法线圈阵列优化设计

为解决瞬变电磁检测技术遇到地底干扰物时在探测精度方面的不足,从载流直导线出发,利用磁场矢量叠加原理,计算单个正三角形空间磁场分布,设计了一种正三角形发射线圈阵列。为得到更好的磁聚焦特性,利用遗传算法对线圈阵列的具体参数进行优化。仿真结果表明:87.5%及以上的磁场能量集中在半径0.113m的特定区域内。说明该线圈阵列在较小目标区域实现了聚焦,具有良好的聚焦性,可以应用在瞬变电磁检测技术发射回线中。     

基于交通网络的乡村中小学优化布局

合理规划中小学布局是优化教育资源配置、提高办学效益以及实现教育均衡发展的重要途径。本研究针对中国乡村建设的需要和中国多山的地理环境,考虑山地环境对乡村中小学选址的影响,构建多山环境下乡村中小学的区位模型,运用地理信息科学方法,以Visual Studio. Net 2010为开发平台,使用C#语言和ArcGIS Engine 10.0组件库,同时结合MATLAB编程,开发出基于交通网络的乡村中小学区位优化系统。最后将系统应用于贵州省某镇的小学布局优化中,分别在只考虑已有道路、假设道路可升级、假设道路可新建或升级3种情景下,通过改进的模拟退火算法,确定新建学校的最佳位置,以及新道路的修建和原有道路的升级情况,从而得到不同情景下各居民点学生的上学耗时。结果表明,交通网络对乡村中小学布局优化具有重要影响,改善交通网络条件能够有效提高学生的就学效率上学速度。     

新型识别算法在孤立字词语音识别中的应用

提出了孤立字词语音识别的一个新算法,即新型的识别算法。通过此算法,系统可以在不降低系统识别精度的前提下,大大精简运算量,提高识别系统整体的识别效率。实验证明,该算法在基于模板的孤立字词语音识别中可以达到100％的识别精度,在基于非模板的孤立字词的语音识别中,其识别精度也可以达到90％以上,并且与传统的识别方法相比,缩短了训练时间,提高了识别速度。在孤立字词的语音识别中具有自己独到的优势。构建一个使用方便的语音识别系统,将算法应用到实践中解决人们现实生活中遇到的各种问题。     

基于普查和手机定位数据的乡镇尺度人口空间化方法研究

人口在空间上的实际分布是人口地理学研究的基础和热点问题。目前全球不同尺度的人口空间化数据产品因生产方法、数据源等有较大差异,空间化产品的一致性存在较大差异,尤其是共性需求集中的1 km数据产品。本文以京津冀地区为研究区,基于2000年乡镇尺度的人口普查数据和可开放获得的手机定位数据,利用光影投射法计算人口分布权重,结合面积权重法和指数平滑法得到京津冀地区1 km分辨率的人口空间化结果PJ2000。该产品较好地反映了京津冀人口实际分布细节特征。经精度评定,PJ2000人口空间化的总体精度为90%,人口空间化相对误差小于0.5的乡镇（街道）数约占87%,PJ2000与2000年乡镇街道人口统计数据pop2000的相关系数r高达0.95。结果证明,结合乡镇尺度人口统计数据和手机定位数据等多源数据所构建的人口空间化模型,所获1 km分辨率人口密度数据集精度得到显著提高。